顆粒型4A分子篩-凹凸棒土材料的制備及吸附去除水中Cd(Ⅱ)的研究.pdf

1、近年來(lái)，重金屬污染日益加劇，開(kāi)發(fā)新型重金屬離子吸附劑成為熱點(diǎn)。黏土礦物對(duì)于重金屬離子有較好吸附性能，且來(lái)源廣泛，成本低廉，但將其用作吸附材料存在吸附容量不夠大以及吸附后黏土粉末難與水分離等問(wèn)題。因此，本研究以凹凸棒石黏土和對(duì)重金屬離子具有高吸附容量的4A分子篩為原料，采用混合、成型、焙燒工藝成功制備了兩種顆粒吸附材料。首先研究了4A/凹土顆粒的制備工藝以及其對(duì)Cd(Ⅱ)的吸附特性，并將合適條件下制得的4A/凹土顆粒填充于吸附柱進(jìn)行動(dòng)態(tài)吸

2、附實(shí)驗(yàn)，然后利用羧甲基纖維素鈉(CMC)對(duì)4A/凹土顆粒改進(jìn)得到CMC-4A/凹土顆粒，并探討了其對(duì)混合重金屬?gòu)U水中Cd(Ⅱ)的吸附特性。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對(duì)不同煅燒溫度的4A/凹土顆粒材料分別進(jìn)行XRD和BET表征分析，當(dāng)煅燒溫度在400℃至700℃時(shí)，材料仍具有A型分子篩的特征峰，在800℃時(shí)A型分子篩特征衍射峰消失幾乎完全消失;在煅燒溫度增加的過(guò)程中，材料的比表面積和孔容相應(yīng)地減小。⑵4A/凹土顆粒對(duì)Cd(Ⅱ)的吸

3、附數(shù)據(jù)更符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程和Langmuir模型，計(jì)算得最大吸附容量為212.8 mg/g，表明這是快速的化學(xué)吸附過(guò)程，吸附機(jī)理主要是離子交換和化學(xué)沉淀作用。⑶4A/凹土顆粒柱試驗(yàn)結(jié)果表明當(dāng)Cd(Ⅱ)濃度為20 mg/L時(shí)，吸附柱的穿透時(shí)間和飽和時(shí)間分別為22 h和120 h，吸附飽和后4A/凹土顆粒中鎘含量達(dá)4.63％，可通過(guò)選礦或冶煉工藝對(duì)其中的鎘加以回收。⑷對(duì)改進(jìn)前后的4A/凹土顆粒對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，改進(jìn)后4A/凹土顆粒對(duì)重金屬離子